无人值守变电站运维云平台的分析与应用

2024-04-09 | no responses | 70

摘要:随着智能变电站的推广，电力系统采用可靠、集成、环保的智能设备，依靠全站信息的数字化、信息共享的标准化和通信平台的网络化，自动完成变电站设备信息的采集、测量、保护和监控。对于控制等基本功能，传统的“看得见”“摸得着”的二次回路变成了“看不见”“摸得着”的“黑匣子”，增加了变电站运行、维护和检修的不可控性。提出了一种智能变电站运维管理平台的研究方案。它可以远程控制和控制变电站继电保护。实现运维站场和维护工区的远程在线监控和智能运维管理。

关键词:在线监控、状态评估、故障定位、辅助安全措施、故障分析

1.介绍

提高变电站二次设备维护水平，需要对设备进行可视化处理，为变电站二次系统的日常运维、异常处理、事故分析和维护提供多维可视化信息支持、决策和安全运行，并基于运维平台开发高级应用，提高设备精细化管理水平。

变电站智能运维管理平台从过程层网络和站控层网络获取信息，高度集成运维相关信息，实现可视化在线监测和智能诊断应用，并支持远程上传。其主要功能包括二次设备在线监测、状态评估和监测预警、故障定位、二次维护辅助安全措施、配置文件管理、保护值管理、故障信息管理和综合分析等多维运维管理。

2.变电站运维云平台概述

AcrelCloud-1000变电站运维云平台基于互联网+、大数据、移动通信等技术开发的云管理平台，满足用户或运维公司对众多变电站电路的运行状态和参数、室内环境温湿度、电缆和母线运行温度、现场设备或环境视频场景等进行监控的需求。·实现数据的中心化、集中存储、统一管理、方便使用，支持用户通过电脑、手机、PAD等各类终端链接访问权限，接收报警，并完成相关设备的日常和定期巡查和派单等。，管理。

3.应用

适用于电信、金融、交通、能源、医疗卫生、文化体育、教育科研、农林水利、商业服务、公用事业、电子产业园等行业的配电运维系统的新建、扩建和改造。

4.站台结构

在变电配电室安装一套智能网关，采集变电室智能设备的数据，经过协议转换、压缩和加密后，定期上传或以触发方式上传至平台。该平台可完成变电站和配电室所有智能设备的数据交换，并可实时监控变电站内变压器、断路器等重要运行设备的运行状态；它可以实时监测变电站和配电室电路的运行数据以及环境温度等数字量。；通信和管理单元与工厂的局域网（LAN）连接，并将数据传递到数据中心。

AcrelCloud-1000变电站运维云平台提供用户档案、电力数据监测、电能质量分析、用电分析、日、月、年能耗数据报表、异常事件告警和记录、运行环境监测、设备维护、用户报表、运维调度等功能，支持多平台、多终端数据接入。

AcrelCloud-1000变电站运维云平台系统可分为四层:感知层、传输层、应用层和显示层。

①感知层:包括多功能仪表、温湿度监测装置、摄像头、开关量采集装置等。安装在变电站。除摄像头外，其他设备通过RS485总线连接到现场智能网关的RS485端口。

②传输层:包括现场智能网关、交换机等设备。智能网关主动从现场设备层设备采集数据，进行协议转换、数据存储，并通过交换机将数据上传到指定的服务器端口。当网络出现故障时，数据可以存储在本地，并在网络恢复时从中断的位置恢复。上传数据以确保服务器端数据不会丢失。

③应用层:包括应用服务器和数据库服务器。如果子站的数量少于30个，可以将应用服务器和数据库服务器配置为一体。服务器需要有一个固定的IP地址来接收每个智能网关主动发送的数据。

展示层:用户通过手机、平板、电脑等多个终端获取平台信息。

5.平台功能

5.1实时监控

点击配电线路可以查看详细的用电数据，生成电力运行报告，并查询各种电力参数、电压、电流、功率、谐波等的历史数据和环境数据监控。

5.2月度能耗报告

月度能耗报告允许用户根据总用电量、变电站名称、变电站编号等查询管理站的用电量。查询范围可以设置为月。

5.3现场监控

现场监控包括概述、运行状态、当天的事件记录、当天的每小时功耗曲线和功耗概述。

5.4变压器状态

变压器状态支持用户查询全部或某个站的变压器功率、负载率等运行状态数据，并支持按负载率、功率进行升序或降序排列。

5.5电力运行和维护

操作和维护在用户当前管理的变电站地图上显示位置和总量信息。

5.6配电图

配电图显示所选变电站的配电信息。配电图显示每个电路的开关状态、电流和其他运行状态和信息，并支持详细的运行参数查询，如电压、电流和功率。

5.7视频监控

视频监控显示当前实时画面（视频直播）。通过选择某个变配电站，可以查看该变配电站内的视频信息。

5.8电力运行报告

电力运行报表显示所选站内所选设备各回路的指定采集间隔运行参数的实时值和平均行统计值以及电能表读数。

5.9故障报警

遥测、远程信号报警（网页和短信），可设置报警上限和下限，针对变电站运行环境（洪水、烟雾等）进行报警。)

5.10任务管理

“任务管理”页面可以发布检查或缺陷消除任务，检查检查或缺陷消除任务的状态和完成情况，并单击“查看任务”以查看特定的检查信息

5.11用户报告

用户报表页面主要用于自动汇总所选变压器和配电站一个月的运行数据，对变压器负荷、配电线路用电量、功率因数、报警事件等进行统计分析。，并在此期间内列出它们。检验过程中发现的各种缺陷及其处理。

5.12移动应用

该APP支持电源运维。该手机应用程序支持七个模块:“监控系统”、“设备文件”、“待办事项”、“检查记录”、“缺陷记录”、“文档管理”和“用户报告”。一次图、需求、用电量、视频、曲线、温湿度、同比、环比、电能质量、各种事件报警查询、设备档案查询、待办事件处理、巡检记录查询、用户报告、文档管理等。。

6.系统硬件配置

型号和功能

AcrelCoud-1000 变电站运维云平台

该平台提供用户档案、电力数据监控、电能质量分析、用电分析、日、月、年能耗数据报告、异常事件报警和记录、运行环境监控、设备维护、用户报告、运维调度等功能，并支持多平台、多终端数据接入

ANet-2E4SM 门

4个RS485串口，光耦隔离，2个以太网接口，支持Modbus-RTU、Modbus-TCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPC UA、ModbusTCR（主、从）、104（主从）、楼宇能耗、SNMP、MQTT（主模块）输入电源:DC12V~36V。支持4G扩展模块、485扩展模块。

扩展模块安耐特-485 门

M485模块:4通道光耦合器隔离RS485

扩展模块阿内-M4G 门

M4G模块:支持4G全网通信

AM6-L 中压进线

三级过流保护（带方向、低电压闭锁）、过载保护、PT断线报警、逆功率保护、三相一次性重合闸、低频减载、同步检测、合环保护、断路器失灵保护

APM810 中压进线

三相（I、U、kw、kvar、kwh、kvarh、Hz、cosΦ）、零序电流In；四象限电能、实时和需求、电流和电压不平衡负载电流直方图显示；66种报警类型和外部事件（SOE），每种16条事件记录，支持SD卡扩展记录；2-63次谐波；2DI+2DO，RS485/Modbus；液晶显示器；

APView500 中压进线

相电压和电流+零序电压和零序电流，电压和电流不平衡，有功和无功功率和能量，事件报警和故障记录，谐波（电压/电流63次谐波，63次组间谐波，谐波相位角，谐波含量率，谐波功率，谐波畸变率，K因数），波动/闪烁，电压膨胀，电压骤降，电压瞬态，电压中断，1024点波形采样，触发和定时记录波形，波形实时显示和故障波形查看，PODIF格式文件存储，存储器32G，16D0+22D1